大電流發(fā)生器核心結(jié)構(gòu)和工作流程
大電流發(fā)生器,也稱為升流器或電流源,其核心功能是產(chǎn)生可調(diào)節(jié)的低電壓、大電流,用于對各種電氣設(shè)備(如斷路器、互感器、母線、電纜等)進行電流相關(guān)的性能測試和校驗。
其基本原理基于電磁感應(yīng)定律,可以看作一個特殊的、可變匝比的變壓器。
大電流發(fā)生器核心結(jié)構(gòu)和工作流程:
主電路(功率部分):
輸入電源: 通常為220V或380V的工頻交流電。
調(diào)壓器(核心控制部件): 一般采用自耦調(diào)壓器或大功率晶閘管調(diào)壓。用戶通過調(diào)節(jié)調(diào)壓器,可以平滑、連續(xù)地改變輸入到升流變壓器原邊的電壓。
升流變壓器(核心功率部件): 這是一個降壓變壓器,但其功能是“升流”。
原邊(初級繞組): 匝數(shù)多,輸入電壓高(經(jīng)調(diào)壓后),電流相對較小。
副邊(次級繞組): 匝數(shù)極少(通常只有一匝或幾匝),輸出電壓很低(幾伏到幾十伏),但能輸出極大電流(幾百安培至數(shù)萬安培)。
根據(jù)公式 I?/I? ≈ N?/N?,當副邊匝數(shù)N?遠小于原邊匝數(shù)N?時,副邊電流I?將遠大于原邊電流I?。
測量與控制電路:
電流測量: 通常使用高精度、寬量程的電流互感器和數(shù)顯表或直接接入標準分流器進行采樣和顯示。這是設(shè)備的關(guān)鍵精度所在。
控制與保護: 包括啟動/停止按鈕、過流保護、過熱保護、計時器(用于短時通電試驗,如1秒、3秒)等,確保設(shè)備和試品的安全。
輸出回路:
通過大截面的銅排或特制柔性測試導線連接到被測設(shè)備,形成閉合回路。
工作流程簡圖:
電網(wǎng)電源 → 調(diào)壓器(調(diào)節(jié)控制) → 升流變壓器(升流變換) → 輸出大電流 → 被測設(shè)備 → 電流互感器(測量反饋) → 顯示儀表
大電流發(fā)生器發(fā)展:
除了傳統(tǒng)的工頻大電流發(fā)生器,還有直流大電流發(fā)生器(用于直流斷路器、光伏直流側(cè)器件測試)和多波形大電流發(fā)生器(可模擬浪涌、故障電流等復雜波形),其原理通常采用大功率開關(guān)電源和電容儲能放電技術(shù)。











